(57)【要約】【課題】台金上に砥粒層チップを設置する工程の作業性を向上させる砥粒層チップ及び超砥粒工具を提供する。【解決手段】砥粒層チップ７は、平行平面ホーニング盤１の台金３に固定されて用いられる砥粒層チップであって、ワークを加工する本体部７１と、本体部７１下面７１ａから突出して本体部７１と一体に成形され、下面７１ａが台金上面３ａに接合されるときに、台金上面３ａに形成されたガイド穴３ｃに挿入される突起部７３と、を備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超砥粒工具の台金に固定されて用いられる砥粒層チップであって、
ワークを加工する本体部と、
前記本体部の表面のうち前記台金に接合される接合面から突出して前記本体部と同じ材料で一体に成形され、前記接合面が前記台金に接合されるときに、前記台金の表面に形成されたガイド穴に挿入される突起部と、
を備えたことを特徴とする砥粒層チップ。
【請求項２】
前記本体部と前記突起部とは、超砥粒と結合材とを含む材料からなることを特徴とする請求項１に記載の砥粒層チップ。
【請求項３】
台金と、当該台金の砥粒層設置面に配列して固定された複数の砥粒層チップと、を備える超砥粒工具であって、
前記台金は、
前記砥粒層設置面に配列して形成されたガイド穴を有し、
複数の前記砥粒層チップのうちの少なくとも一部の砥粒層チップは、
ワークを加工する本体部と、
前記本体部の表面のうち前記砥粒層設置面に接合される接合面から突出して前記本体部と同じ材料で一体に成形された突起部と、を有しており、
前記少なくとも一部の砥粒層チップは、
前記突起部が前記台金の前記ガイド穴に挿入された状態で、前記接合面が前記台金の前記砥粒層設置面に接合されていることを特徴とする超砥粒工具。
【請求項４】
前記砥粒層チップの前記接合面と前記台金の前記砥粒層設置面と接合は、接着によって行われることを特徴とする請求項３に記載の超砥粒工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、砥粒層チップ及びその砥粒層チップが用いられる超砥粒工具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような分野の技術として、下記特許文献１に記載の超砥粒工具が知られている。この超砥粒工具は、超砥粒を含む砥粒層チップを所定の形状に成形し、この砥粒層チップを多数準備して、金属製の台金表面上に配列し接着してなるものである。そして、この超砥粒チップ同士の間に、所定の間隙が設けられていることで、各砥粒層チップのエッジがワークに接触することになり、適切な加工特性が得られる。
【特許文献１】実開平１−１２１６５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、このような超砥粒工具の製造においては、砥粒層チップ同士の位置関係を正確に位置決めしながら、多数の砥粒層チップを均等に貼り付けていく必要があるので、多大な手間が発生し作業性が悪かった。
【０００４】
本発明は、台金上に砥粒層チップを設置する工程の作業性を向上させる砥粒層チップ及び超砥粒工具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の砥粒層チップは、超砥粒工具の台金に固定されて用いられる砥粒層チップであって、ワークを加工する本体部と、本体部の表面のうち台金に接合される接合面から突出して本体部と同じ材料で一体に成形され、接合面が台金に接合されるときに、台金の表面に形成されたガイド穴に挿入される突起部と、を備えたことを特徴とする。
【０００６】
この砥粒層チップを台金に固定する工程においては、砥粒層チップの突起部を台金の表面のガイド穴に挿入することで、当該砥粒層チップの位置決めを行うことができる。すなわち、各砥粒層チップ固定位置の位置決めにあたっては、少なくとも台金上における面内位置は容易に位置決めすることができる。従って、この砥粒層チップを台金へ固定する工程において、作業性が向上する。
【０００７】
具体的には、この場合、本体部と突起部とは、超砥粒と結合材とを含む材料からなることとしてもよい。
【０００８】
本発明の超砥粒工具は、台金と、当該台金の砥粒層設置面に配列して固定された複数の砥粒層チップと、を備える超砥粒工具であって、台金は、砥粒層設置面に配列して形成されたガイド穴を有し、複数の砥粒層チップのうちの少なくとも一部の砥粒層チップは、ワークを加工する本体部と、本体部の表面のうち砥粒層設置面に接合される接合面から突出して本体部と同じ材料で一体に成形された突起部と、を有しており、上記の少なくとも一部の砥粒層チップは、突起部が台金のガイド穴に挿入された状態で、接合面が台金の砥粒層設置面に接合されていることを特徴とする。
【０００９】
この超砥粒工具において、砥粒層チップを台金に固定する工程においては、砥粒層チップの突起部を台金の表面のガイド穴に挿入することで、当該砥粒層チップの位置決めを行うことができる。すなわち、各砥粒層チップ固定位置の位置決めにあたっては、少なくとも台金上における面内位置は容易に位置決めすることができる。従って、この砥粒層チップを台金へ固定する工程において、作業性が向上する。
【００１０】
この場合、砥粒層チップの接合面と台金の砥粒層設置面と接合は、接着によって行われることとしてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の砥粒層チップ及び超砥粒工具によれば、台金上に砥粒層チップを設置する工程の作業性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る砥粒層チップ及び超砥粒工具の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１３】
図１に示す平行平面ホーニング盤１は、ホーニング盤に取り付けられ、ワークの平面研削加工に用いられる超砥粒研削工具である。平行平面ホーニング盤１は、円板形状の金属からなる台金３を備えている。そして、台金３の円環形状の上面（砥粒層設置面）３ａには、正六角形の板状の多数の砥粒層チップ７が、規則的に敷き詰められ取り付けられている。砥粒層チップ７同士の間には、所定幅の間隙が設けられているので、ワークの研削時には各砥粒層チップ７の上端のエッジがワークに接触することになり、良好な切れ味が得られる。
【００１４】
なお、砥粒層チップ７の形状は、正六角形に限られず、円形など様々な形状のものが考えられる。上記砥粒層チップ７は、ダイヤモンド砥粒と結合材とが混合され、所定の形状に成型され、焼成されて完成する。このような砥粒層チップ７は、成型用の金型を適宜設計することにより、所望の形状のものを製作することができる。
【００１５】
図２に示すように、砥粒層チップ７は、ワークの研削に寄与する六角形板状の本体部７１と、当該本体部７１の下面（接合面）７１ａの中心から下方に突出した突起部７３と、を有している。この突起部７３は、先細りの切頭円錐形状に形成されている。本体部７１と突起部７３とは、前述の金型成型・焼成によって一体で均質に形成されるので、双方ともダイヤモンド砥粒と結合材とフィラーとを含んだ同じ材質からなる。
【００１６】
また、砥粒層チップ７を取り付ける前の台金上面３ａには、規則的な配列でガイド穴３ｃが形成されている。このガイド穴３ｃは、各々の砥粒層チップ７の取付け予定の位置に対応させるように配列されている。そして、図３にも示すように、砥粒層チップ７ａは、突起部７３がガイド穴３ｃに挿入され、本体部７１の下面７１ａが接着剤１１により台金上面３ａに接着された状態で、台金３に固定されている。
【００１７】
この種の平行平面ホーニング盤の製造時には、多数の砥粒層チップを準備し、砥粒層チップを一つずつ台金上面に接着していく作業が必要である。ここで、突起部７３を持たない従来の砥粒層チップを、ガイド穴３ｃを持たない従来の台金の上面に接着する場合を考えると、砥粒層チップ同士の位置関係、間隙等を考慮し正確に位置決めしながら多数の砥粒層チップを台金上面に均等に貼り付けていく必要があるので、多大な手間が発生し作業性が悪い。
【００１８】
これに対し、上述の平行平面ホーニング盤１の構成によれば作業性を向上することができる。すなわち、砥粒層チップ７を台金３に取り付ける工程にあっては、まず、ガイド穴３ｃ内に接着剤１１を充填させた後、このガイド穴３ｃに砥粒層チップ７の突起部７３を挿入する。このとき、接着剤１１は、ガイド穴３ｃからはみ出し本体部下面７１ａと台金上面３ａとの間にも充填される。その後、砥粒層チップ７の回転方向（突起部７３を軸とした回転方向）の位置合わせをした後、接着剤１１を硬化させることで、各砥粒層チップ７を台金上面３ａ上の正しい位置に固定することができる。
【００１９】
すなわち、各砥粒層チップ７の接着位置の位置決めにあたっては、少なくとも台金上面３ａ上における面内位置は容易に位置決めすることができ、作業者は、ほとんど砥粒層チップ７の回転方向の位置決めを行うだけでよい。従って、砥粒層チップ７の台金３への取付けの工程において、作業性が向上する。なお、本発明者らの試験によれば、平行平面ホーニング盤１では、突起部７３を持たない従来の砥粒層チップを、ガイド穴３ｃを持たない従来の台金の上面に取り付ける場合に比較して、砥粒層チップの取付け工程の作業時間が１／８程度に抑えられることがわかった。
【００２０】
また、この構成によれば、砥粒層チップ７の配列位置の精度が向上するので、砥粒層チップ７の均一な配列が得られ、その結果、平行平面ホーニング盤１では安定的な加工性能が得られる。また、この構成によれば、砥粒層チップ７の台金３に対する固定強度が向上する効果もある。
【００２１】
また、突起部７３の形状は、先細りの切頭円錐形状であるので、ガイド穴３ｃに挿入しやすく、より作業性を向上させる。また、突起部７３が先細りの形状であることから、砥粒層チップ７の成型時に、成型金型から取り出しやすいという効果もある。
【００２２】
また、一見、砥粒層チップ７と同様な作用効果を得られそうな形態として、例えば、図４（ａ）に示すように、板状の砥粒層チップ１０２の下面に棒状部材１０３を別途接合して突起部とした砥粒層ユニット１０１も考えられる。また、図４（ｂ）に示すように、下面に突起部１１３ａをもつ台座１１３の上面に板状の砥粒層チップ１１２を固定してなる砥粒層ユニット１１１等も考えられる。しかしながら、前述の砥粒層チップ７は、単純な成型により一工程で形成可能であるので、製造工程の簡略化を可能とする点で、砥粒層ユニット１０１，１１１よりも優れている。
【００２３】
なお、図５に示すように、台金上面３ａの外周端部に配置される一部の砥粒層チップ８は、台金上面３ａの外周縁から一部が外側にはみ出すように取付けられる。そして、取付け後に、砥粒層チップ８のはみ出した分が削り取られる。この場合、図６にも示すように、砥粒層チップ８の突起部８３を、本体部下面７１ａの中心からずれた位置に設けることによって、台金３のガイド穴に突起部８３を挿入した状態で砥粒層チップ８を固定することができる。その結果、台金上面３ａの外周端部においても、砥粒層チップ８の固定強度を高めることができる。なお、このような突起部８３は省略し、台金上面３ａの外周端部に配置される砥粒層チップのみ、従来通りの接着を行うこととしてもよい。
【００２４】
本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。例えば、突起部７３及び穴３ｃは、共に断面円形に形成しているが、突起部と穴とが回転不可能な形状（例えば、断面矩形等）にすれば、砥粒層チップの回転方向の位置決めも可能となる。また、砥粒層チップの突起部は、複数設けてもよい。この場合も、砥粒層チップの回転方向の位置決めも可能となる。また、突起部が設けられる位置は、本体部下面の中心に限られず、本体部下面の偏心した位置でもよい。すなわち、台金上面３ａに取り付けられるすべての砥粒層チップを、突起部８３の位置が偏心した砥粒層チップ８（図６参照）としてもよい。なお、この場合も、台金３における穴３ｃの配置は変更する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る砥粒層チップ及びこれを備える超砥粒工具の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１の平行平面ホーニング盤の台金及び砥粒層チップを示す斜視図である。
【図３】図１の平行平面ホーニング盤の台金及び砥粒層チップを示す断面図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、砥粒層チップユニットの断面図である。
【図５】図１の平行平面ホーニング盤の外周端部近傍を示す平面図である。
【図６】図５の平行平面ホーニング盤の外周端部に設置される砥粒層チップの斜視図である。
【符号の説明】
【００２６】
１…平行平面ホーニング盤（超砥粒工具）、３…台金、３ａ…台金上面（砥粒層設置面）、３ｃ…ガイド穴、７，８…砥粒層チップ、１１…接着剤、７１…本体部、７１ａ…本体部の下面（接合面）、７３，８３…突起部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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